WO2020129957A1 - ホルダ、切削工具及び切削加工物の製造方法 - Google Patents

ホルダ、切削工具及び切削加工物の製造方法 Download PDF

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WO2020129957A1
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佑知 権隨
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京セラ株式会社
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    • B23Q11/00Accessories fitted to machine tools for keeping tools or parts of the machine in good working condition or for cooling work; Safety devices specially combined with or arranged in, or specially adapted for use in connection with, machine tools
    • B23Q11/001Arrangements compensating weight or flexion on parts of the machine
    • B23Q11/0017Arrangements compensating weight or flexion on parts of the machine compensating the weight of vertically moving elements, e.g. by balancing liftable machine parts
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    • F16F2224/02Materials; Material properties solids
    • F16F2224/0208Alloys

Definitions

  • the present disclosure relates to a method of manufacturing a holder, a cutting tool, and a cut product.
  • Patent Document 1 discloses that a cylindrical hollow portion formed inside a shaft portion (holder) is divided into a plurality of weights in a circumferential direction around an axis of the hollow portion. There is described a vibration damping mechanism (vibration damping mechanism) including a biasing member that accommodates members and biases toward a shaft core such that split surfaces of adjacent weight members come into surface contact with each other.
  • One of the problems of the present disclosure is to provide a method of manufacturing a holder, a cutting tool, and a machined product that have a vibration-proof mechanism whose weight can be easily adjusted.
  • a holder includes a rod-shaped main body portion extending from a first end to a second end along a central axis, and a columnar first portion extending from a first end portion to a second end portion.
  • a weight and a columnar second weight extending from the third end to the fourth end are provided.
  • the main body is located inside the main body and has a cavity extending along the central axis.
  • the first weight is located inside the cavity
  • the second weight is located inside the cavity, and is located closer to the second end than the first weight is. doing.
  • a cutting tool includes the holder of the above aspect and a cutting insert attached to the holder.
  • a method for manufacturing a machined product based on one aspect includes a step of rotating at least one of the cutting tool and the work material of the above aspect, a step of bringing the cutting tool into contact with the work material, and the cutting tool And a step of separating from the work material.
  • FIG. 3 is a sectional view taken along the line AA in the holder shown in FIG. 2. It is the figure which expanded the 1st end side in the holder shown in FIG. It is the figure which expanded the BB cross section in the holder shown in FIG. It is a perspective view which shows the weight in the holder shown in FIG. It is a perspective view which shows the weight in the holder shown in FIG. It is a perspective view which shows the modification of the weight shown in FIG.
  • FIG. 4 is a perspective view showing a weight in a holder according to a non-limiting embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 4 is a perspective view showing a weight in a holder according to a non-limiting embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 12 is a side view of the weight shown in FIG. 11.
  • FIG. 13 is a side view of the weight shown in FIG. 12. It is the figure which expanded the CC cross section in the weight shown in FIG. 13, and is a figure corresponded to FIG.
  • It is a schematic diagram showing one process in a manufacturing method of a cutting thing of a non-limiting embodiment of this indication. It is a schematic diagram showing one process in a manufacturing method of a cutting thing of a non-limiting embodiment of this indication. It is a schematic diagram showing one process in a manufacturing method of a cutting thing of a non-limiting embodiment of this indication. It is a schematic diagram showing one process in a manufacturing method of a cutting thing of a non-limiting embodiment of this indication.
  • a holder 1a in a non-limiting example shown in FIGS. 1 to 3 is for a cutting tool, and includes a rod-shaped body portion 3 extending from a first end 3a to a second end 3b along a central axis X of the holder 1a. May be. Generally, the first end 3a is called the "tip" and the second end 3b is called the "rear end”.
  • the main body 3 may have a configuration extending from the first end 3a to the second end 3b, and may have, for example, a cylindrical shape or a polygonal prism shape.
  • the body portion 3 in the non-limiting example shown in FIGS. 1 to 3 may have a cylindrical shape. Examples of the material of the main body 3 may include steel, cast iron, aluminum alloy, and the like.
  • the size of the holder 1a may be appropriately set according to the size of the work material.
  • the length of the holder 1a in the direction along the central axis X can be set to, for example, about 60 mm or more and 3500 mm or less.
  • the width (diameter) of the holder 1a in the direction orthogonal to the central axis X can be set to, for example, about 6 mm or more and 250 mm or less.
  • the holder 1 a in the non-limiting example shown in FIGS. 4 and 5 may include the first weight 5 and the second weight 7.
  • the first weight 5 may have a columnar shape extending from the first end 5a to the second end 5b
  • the second weight 7 may have the third end 7a to the fourth end. It may have a columnar shape extending to the end portion 7b.
  • the first end 5 a may be located at the end of the first weight 5 on the side of the first end 3 a.
  • the second end 5b may be located at the end of the first weight 5 on the second end 3b side.
  • the third end 7a may be located at the end of the second weight 7 on the first end 3a side.
  • the fourth end 7b may be located at the end of the second weight 7 on the second end 3b side.
  • the first weight 5 and the second weight 7 can function as a vibration isolating member. Examples of the material of the first weight 5 and the second weight 7 include, but are not limited to, a tungsten alloy and the like.
  • the specific gravity of the material of the first weight 5 and the second weight 7 may be larger than the specific gravity of the material of the main body 3.
  • the first weight 5 may have a configuration extending from the first end 5a to the second end 5b, and may have, for example, a columnar shape or a polygonal columnar shape. This point is the same for the second weight 7.
  • the first weight 5 and the second weight 7 in the non-limiting example shown in FIGS. 8 and 9 have a columnar shape.
  • the main body portion 3 in the non-limiting example shown in FIGS. 4 to 6 may have a cavity 9 located inside the main body portion 3 and extending along the central axis X. Then, in a non-limiting example shown in FIGS. 4 to 6, the first weight 5 may be located inside the cavity 9, the second weight 7 may be located inside the cavity 9, and It may be located closer to the second end 3b than the first weight 5. According to these configurations, since the first weight 5 and the second weight 7 can be easily attached to and detached from the holder 1a, the vibration damping mechanism can easily adjust the weight. Therefore, according to the size (diameter and length) of the holder 1a, it is easy to adjust each holder 1a to an optimum weight. Therefore, the holder 1a can exhibit good vibration damping performance, and chatter vibration is unlikely to occur during cutting.
  • the cavity 9 may extend along the central axis X and has a configuration capable of accommodating the first weight 5 and the second weight 7 therein, and may have, for example, a cylindrical shape or a polygonal tubular shape. It may be.
  • the cavity 9 in the non-limiting example shown in FIGS. 4-7 is cylindrical in shape.
  • the first weight 5 may have a first surface 11 facing the second weight 7 and a recess 13 located on the first surface 11.
  • the second weight 7 may have the second surface 15 facing the first weight 5 and the convex portion 17 located on the second surface 15. .
  • the convex portion 17 and the concave portion 13 are in contact with each other, so that the positions of the first weight 5 and the second weight 7 inside the cavity 9 are unlikely to shift.
  • the first surface 11 may be a surface located on the second end 5b side of the first weight 5
  • the second surface 15 may be the second weight 7 of the second weight 7. It may be a surface located on the side of the third end 7a.
  • the convex portion 17 and the concave portion 13 may be in surface contact with each other.
  • the vibration isolation performance is even higher.
  • the convex portion 17 and the concave portion 13 in the non-limiting example shown in FIG. 6 may be fitted in each other.
  • the protrusion 17 may be inserted into the recess 13.
  • the entire convex portion 17 may be located inside the concave portion 13.
  • the first weight 5 may have a convex portion similar to the second weight 7 on the surface located on the first end 5a side.
  • the second weight 7 may have a concave portion similar to the first weight 5 on the surface located on the side of the fourth end portion 7b.
  • the entire convex portion 17 is located closer to the central axis X than the concave portion 13. May be.
  • the first weight 5 and the second weight 7 are less likely to move in the direction orthogonal to the central axis X, and the positions of the first weight 5 and the second weight 7 inside the cavity 9 are less likely to shift. ..
  • the convex portion 17 and the concave portion 13 may be positioned so as to surround the central axis X.
  • the weight of the first weight 5 may be the same as the weight of the second weight 7. When satisfying such a configuration, it is easy to manage the first weight 5 and the second weight 7.
  • the weight of the first weight 5 may be different from the weight of the second weight 7.
  • the degree of freedom in adjusting the weight of the holder 1a is high.
  • the first weight 5 and the second weight 7 may be located along the central axis X.
  • the length of the first weight 5 in the direction along the central axis X may be the same as the length of the second weight 7 in the direction along the central axis X.
  • the length of the first weight 5 in the direction along the central axis X when the first weight 5 and the second weight 7 are located along the central axis X, the length of the first weight 5 in the direction along the central axis X, as in a non-limiting example shown in FIG. The length may be different from the length of the second weight 7 in the direction along the central axis X.
  • the length of the first weight 5 in the direction along the central axis X is the same as the length in the direction along the central axis X. It may be shorter than the length of the two weights 7.
  • the length of the first weight 5 in the direction along the central axis X may be longer than the length of the second weight 7 in the direction along the central axis X.
  • the main body part 3 may be located inside the main body part 3 and may further have a first flow path 19 extending along the central axis X.
  • the first flow path 19 can function as a portion through which the coolant flows during cutting.
  • the shape of the first flow path 19 is not particularly limited as long as the coolant can flow.
  • the first flow path 19 in the non-limiting example shown in FIG. 5 has a circular cross section orthogonal to the coolant flow direction.
  • the first flow path 19 in the above cross section has an elliptical shape. It may have a polygonal shape.
  • the inner diameter of the first flow path 19 may be, for example, 1 mm or more and 10 mm or less. These points also apply to the second flow path 27 described later.
  • the coolant may be composed of, for example, a water-insoluble oil agent or a water-soluble oil agent, and can be appropriately selected and used according to the material of the work material.
  • the water-insoluble oil agent include oil-based, inert extreme pressure type and active extreme pressure type cutting oils.
  • Water soluble oils can include, for example, cutting oils such as emulsions, solutions and solutions.
  • the coolant is not limited to a liquid and may be a gas such as an inert gas.
  • the first flow path 19 in the non-limiting example shown in FIG. 5 may have a coolant inlet 21.
  • the inflow port 21 may be located on the end surface of the body portion 3 on the second end 3b side.
  • the position of the inflow port 21 is not limited to the above-mentioned end face, and may be located, for example, on the outer peripheral face of the main body 3.
  • the first flow path 19 may extend linearly from the inflow port 21 toward the first end 3 a side, and may be connected to the cavity 9.
  • the first weight 5 may further include a first through hole 23 opened at the first end portion 5a and the second end portion 5b
  • the second weight 7 may further have a second through hole 25 opened at the third end portion 7a and the fourth end portion 7b.
  • the first through hole 23 and the second through hole 25 may be located along the central axis X.
  • the holder 1a may further include a pipe inserted into the first through hole 23 and the second through hole 25. When satisfying such a configuration, the coolant does not easily leak.
  • the holder 1a may further include a second flow path 27 extending from the cavity 9 toward the first end 3a side.
  • the second flow path 27 may have a coolant outlet 29.
  • the outlet 29 may be located on the outer peripheral surface of the main body 3 on the side of the first end 3 a.
  • the position of the outflow port 29 is not limited to the outer peripheral surface described above, and may be located, for example, on the end surface of the main body 3 on the first end 3a side.
  • the main body 3 includes a first member 31 having a cavity 9, and a second member 33 located closer to the first end 3a than the first member 31 is. May be further included.
  • the first member 31 is also called a shank and may be a portion gripped by a machine tool.
  • the second member 33 is also called a head and may be a portion for fixing a cutting insert described later.
  • the first member 31 and the second member 33 may be configured to be removable.
  • the first member 31 may further have a first end surface 35 located on the first end 3a side and the second member 33 may be on the second end 3b side. You may have the 2nd end surface 37 located in. The first end surface 35 and the second end surface 37 may face each other, as in a non-limiting example shown in FIG. Then, as in a non-limiting example shown in FIG. 6, the cavity 9 may have an opening 39 that is open in the first end surface 35. When these configurations are satisfied, the first weight 5 and the second weight 7 can be attached to and detached from the holder 1a through the opening 39.
  • the center (center) 9a of the cavity 9 in the direction along the central axis X is closer to the center (center) 31a of the first member 31 in the direction along the central axis X than the center (center) 31a. It may be located on the side of the one end 3a.
  • chatter vibration is unlikely to occur during cutting, because the cavity 9 forming the vibration damping mechanism is located near the first end 3a where a large impact is easily applied during cutting.
  • this portion may be gripped by the machine tool.
  • the entire cavity 9 may be located closer to the first end 3a side than the center 31a.
  • the holder 1a may further include a lid that closes the opening 39 of the cavity 9.
  • a lid that closes the opening 39 of the cavity 9.
  • the holder 1 a includes the first elastic member 41 located inside the cavity 9 and closer to the first end 3 a side than the first weight 5, and the holder 1 a.
  • a second elastic member 43 located inside and on the side closer to the second end 3b than the second weight 7 may be further provided.
  • the material of the first elastic member 41 and the second elastic member 43 may be, for example, silicone rubber, but is not limited thereto.
  • the first elastic member 41 and the second elastic member 43 may have a configuration capable of being housed inside the cavity 9, and may have, for example, a ring shape.
  • the coolant can flow through the first elastic member 41 and the second elastic member 43.
  • the first elastic member 41 and the second elastic member 43 in the non-limiting example shown in FIGS. 4 to 6 may have an annular shape.
  • the respective configurations of the first elastic member 41 and the second elastic member 43 may be the same or different.
  • the first weight 5 and the second weight 7 may be sandwiched by the first elastic member 41 and the second elastic member 43, so that the above-described gap may be provided.
  • the holder 1a may further include other weights in addition to the first weight 5 and the second weight 7.
  • the number of other weights may be one or may be plural.
  • the holder 1a in a non-limiting example shown in FIGS. 4 to 6, 8 and 9 further includes a third weight 45, a fourth weight 47 and a fifth weight 49 in addition to the first weight 5 and the second weight 7. You may prepare.
  • the third weight 45, the fourth weight 47, and the fifth weight 49 are located inside the cavity 9 and closer to the second end 3b than the second weight 7 in order.
  • the third weight 45, the fourth weight 47, and the fifth weight 49 may have the same structure as the first weight 5 or the second weight 7 in the surfaces facing the adjacent weights.
  • the other configurations of the other weights are the same as those of the first weight 5 and the second weight 7, and the description thereof will be omitted.
  • FIGS. 11 to 15 one holder 1b to which the embodiment is not limited will be described with reference to FIGS. 11 to 15.
  • differences between the holder 1b and the holder 1a will be mainly described, and detailed description of points having the same configuration as the holder 1a may be omitted.
  • the holder 1b in the non-limiting example shown in FIGS. 11 to 15 may include the first weight 5 and the second weight 7.
  • the first weight 5 in the non-limiting example shown in FIGS. 12 and 14 may have a first surface 11 facing the second weight 7 and a recess 51 located on the first surface 11.
  • the second weight 7 in the non-limiting example shown in FIGS. 12 and 14 may have the second surface 15 facing the first weight 5 and the convex portion 53 located on the second surface 15. ..
  • part of the convex portion 53 and part of the concave portion 51 are mutually They may be located next to each other.
  • a part of the convex portion 53 and a part of the concave portion 51 may be positioned alternately in the above cross section.
  • the contact area between the convex portion 53 and the concave portion 51 becomes large, so the vibration damping performance is high.
  • a part of the convex portion 53 and a part of the concave portion 51 may be positioned so as to be rotationally symmetrical with respect to the central axis X by 90 degrees. ..
  • the holder 1 b may further include a third weight 45, as in a non-limiting example shown in FIGS. 11 to 14. When such a configuration is satisfied, the degree of freedom in adjusting the weight of the holder 1b is high.
  • the third weight 45 may have the same configuration as the first weight 5.
  • the third weight 45 in the non-limiting example shown in FIGS. 12 and 14 may have a third surface 55 facing the second weight 7 and a recess 51 located on the third surface 55.
  • the second weight 7 in the non-limiting example shown in FIGS. 12 and 14 may have a fourth surface 57 facing the third weight 45 and a convex portion 53 located on the fourth surface 57. ..
  • the cutting tool 101 in the non-limiting example shown in FIGS. 1 to 4 may include a holder 1a and a cutting insert 103 attached to the holder 1a.
  • the cutting insert 103 may be simply referred to as the insert 103.
  • the cutting tool 101 in the non-limiting example shown in FIGS. 1 to 4 is provided with the holder 1a capable of exhibiting good vibration isolation performance, and therefore can exhibit excellent cutting performance.
  • the holder 1a may further include a pocket 59 located on the side of the first end 3a.
  • the holder 1 a may include one pocket 59.
  • the pocket 59 may be a site where the insert 103 is located, or may be a site that is recessed on the first end 3a side of the holder 1a before the insert 103 is mounted.
  • the pocket 59 in the non-limiting example shown in FIGS. 1 and 3 may be located on the second member 33.
  • the insert 103 in the non-limiting example shown in FIG. 1 may have a polygonal plate shape.
  • the shape of the insert 103 is not limited to the polygonal plate shape.
  • the insert 103 in the example shown in FIG. 2 may have a cutting edge 105.
  • the insert 103 in the non-limiting example shown in FIG. 2 may be located in the pocket 59 such that the cutting edge 105 projects laterally on the side of the first end 3a of the holder 1a.
  • the cutting tool 101 can perform cutting by bringing the cutting edge 105 into contact with a work material.
  • the cutting edge 105 may be located farthest from the central axis X on the side of the first end 3a of the main body 3. When the cutting edge 105 thus projects laterally, only the vicinity of the cutting edge 105 can be brought into contact with the work material.
  • the insert 103 in the non-limiting example shown in FIG. 1 may further include a through hole 107.
  • the cutting tool 101 in the non-limiting example shown in FIG. 1 may further include a fixing member 109.
  • the fixing member 109 may be a member for fixing the insert 103 to the holder 1a.
  • the fixing member 109 in the non-limiting example shown in FIG. 1 may be a screw 109.
  • the fixing member 109 is not limited to the screw 109 and may be, for example, a clamp member or the like.
  • the insert 103 may have the through hole 107 as described above, and the holder 1 a may have the screw hole at a position corresponding to the through hole 107.
  • the insert 103 can be fixed to the holder 1a.
  • the through hole 107 and the screw hole may extend in a direction orthogonal to the central axis X.
  • the material of the insert 103 may be, for example, cemented carbide or cermet.
  • the composition of the cemented carbide may include, for example, WC-Co, WC-TiC-Co and WC-TiC-TaC-Co.
  • WC-Co may be produced by adding powder of cobalt (Co) to tungsten carbide (WC) and sintering.
  • the WC-TiC-Co may be WC-Co to which titanium carbide (TiC) is added.
  • the WC-TiC-TaC-Co may be WC-TiC-Co to which tantalum carbide (TaC) is added.
  • cermet is a sintered composite material in which a metal is combined with a ceramic component.
  • cermet include those containing a titanium compound such as titanium carbide (TiC) or titanium nitride (TiN) as a main component.
  • the cutting tool 101 includes the holder 1a, but the present invention is not limited to such a form.
  • the cutting tool 101 may include the holder 1b.
  • the method for manufacturing the machined product 203 in the non-limiting example of the embodiment may include the following steps (1) to (4).
  • the work material 201 and the cutting tool 101 may be prepared as in a non-limiting example shown in FIG. (2)
  • the work material 201 may be rotated, (3)
  • the workpiece 201 and the cutting tool 101 may be brought into contact with each other, as in a non-limiting example shown in FIG. 17, (4)
  • the work material 201 and the cutting tool 101 may be separated from each other as in a non-limiting example shown in FIG.
  • examples of the material of the work material 201 prepared in the step (1) may include carbon steel, alloy steel, stainless steel, cast iron and non-ferrous metal. Further, in a non-limiting example shown in FIG. 16, the cutting tool 101 may be prepared in the step (1).
  • the work material 201 may be rotated about its rotation axis O as in the example shown in FIG.
  • the cutting tool 101 may be moved in the direction of the arrow Y1 to bring the cutting tool 101 relatively close to the rotating work material 201.
  • the cutting tool 101 may be brought into contact with the rotating work material 201.
  • the work material 201 may be cut by bringing the cutting edge 105 of the cutting tool 101 into contact with the work material 201.
  • step (4) even if the cutting tool 101 is separated from the work material 201 and the cutting work piece 203 is obtained by moving the cutting tool 101 in the arrow Y2 direction as in a non-limiting example shown in FIG. Good.
  • the cutting tool 101 including the holder 1a capable of exhibiting good vibration isolation performance is used, excellent machining accuracy is achieved while suppressing chatter vibration.
  • the work material 201 can be cut with. As a result, it is possible to obtain a machined product 203 having a processed surface with high accuracy.
  • the work material 201 may be brought close to the cutting tool 101.
  • the work material 201 may be kept away from the cutting tool 101.
  • the process of keeping the workpiece 201 rotated and bringing the cutting edge 105 into contact with a different portion of the workpiece 201 may be repeated.
  • the holder 1a, 1b, the cutting tool 101, and the method of manufacturing the cut workpiece 203 according to the non-limiting embodiment of the present disclosure have been exemplified, but the present disclosure is not limited to the above-described embodiment and does not depart from the gist of the present disclosure. Needless to say, it can be arbitrary.
  • the recess 13 of the first weight 5 and the projection 17 of the second weight 7 in the holder 1a may be reversed. That is, in the holder 1a described above, the first weight 5 has the concave portion 13 and the second weight 7 has the convex portion 17, but instead of this, the first weight 5 may have the convex portion 17. Of course, the second weight 7 may have the recess 13. This also applies to the concave portion 51 of the first weight 5 and the convex portion 53 of the second weight 7 in the holder 1b.
  • the first weight 5 may not have the recess 13 (recess 51), and the second weight 7 may not have the protrusion 17 (projection 53). May be.
  • the first surface 11 and the second surface 15 may be flat surfaces.
  • the cutting tool 101 is a turning tool, but instead of this, the cutting tool 101 can be, for example, a rolling tool.
  • the cutting tool 101 may be rotated in the step (2) in the method of manufacturing the machined product 203.

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Abstract

本開示の限定されない一態様に基づくホルダは、中心軸に沿って第1端から第2端にかけて延びた棒形状の本体部と、柱状の第1錘と、柱状の第2錘と、を備える。本体部は、中心軸に沿って延びた空洞を有する。そして、第1錘は、空洞の内部に位置し、第2錘は、空洞の内部に位置し、かつ、第1錘よりも第2端の側に位置する。

Description

ホルダ、切削工具及び切削加工物の製造方法 関連出願の相互参照
 本出願は、2018年12月18日に出願された日本国特許出願2018-235991号の優先権を主張するものであり、この先の出願の開示全体を、ここに参照のために取り込む。
 本開示は、ホルダ、切削工具及び切削加工物の製造方法に関する。
 従来から防振機構を備えたホルダが種々提案されている。特開2012-57752号公報(特許文献1)には、軸部(ホルダ)の内部に形成された円筒状の中空部に、中空部の軸芯の周りの周方向で複数に分割された錘部材が収容され、隣り合う錘部材の分割面どうしが面接触するように軸芯に向けて付勢する付勢部材を備えた制振機構(防振機構)が記載されている。
 本開示の課題の1つは、重さを調整し易い防振機構を有するホルダ、切削工具及び切削加工物の製造方法を提供することである。
 本開示における限定されない一態様に基づくホルダは、中心軸に沿って第1端から第2端にかけて延びた棒形状の本体部と、第1端部から第2端部にかけて延びた柱状の第1錘と、第3端部から第4端部にかけて延びた柱状の第2錘と、を備える。前記本体部は、該本体部の内部に位置しており、前記中心軸に沿って延びた空洞を有している。そして、前記第1錘は、前記空洞の内部に位置しており、前記第2錘は、前記空洞の内部に位置しており、かつ、前記第1錘よりも前記第2端の側に位置している。
 一態様に基づく切削工具は、上記態様のホルダと、前記ホルダに装着された切削インサートと、を備えている。
 一態様に基づく切削加工物の製造方法は、上記態様の切削工具及び被削材のうち少なくとも一方を回転させる工程と、前記切削工具を前記被削材に接触させる工程と、前記切削工具を前記被削材から離す工程と、を備えている。
本開示の限定されない実施形態のホルダ(切削工具)を示す斜視図である。 図1に示すホルダの側面図である。 図1に示すホルダの側面図である。 図3に示すホルダにおける錘などを透視した図である。 図2に示すホルダにおけるA-A断面図である。 図5に示すホルダにおける第1端の側を拡大した図である。 図5に示すホルダにおけるB-B断面を拡大した図である。 図1に示すホルダにおける錘を示す斜視図である。 図1に示すホルダにおける錘を示す斜視図である。 図8に示す錘の変形例を示す斜視図である。 本開示の限定されない実施形態のホルダにおける錘を示す斜視図である。 本開示の限定されない実施形態のホルダにおける錘を示す斜視図である。 図11に示す錘の側面図である。 図12に示す錘の側面図である。 図13に示す錘におけるC-C断面を拡大した図であり、図7に相当する図である。 本開示の限定されない実施形態の切削加工物の製造方法における一工程を示す概略図である。 本開示の限定されない実施形態の切削加工物の製造方法における一工程を示す概略図である。 本開示の限定されない実施形態の切削加工物の製造方法における一工程を示す概略図である。
 <ホルダ>
 以下、本開示の限定されない複数の実施形態のホルダについて、図面を用いてそれぞれ詳細に説明する。但し、以下で参照する各図では、説明の便宜上、各実施形態を説明する上で必要な主要部材のみが簡略化して示されている。したがって、ホルダは、参照する各図に示されていない任意の構成部材を備え得る。また、各図中の部材の寸法は、実際の構成部材の寸法及び寸法比率などを忠実に表したものではない。これらの点は、後述する切削工具及び切削加工物の製造方法においても同様である。
 図1~図3に示す限定されない一例におけるホルダ1aは、切削工具用であり、ホルダ1aの中心軸Xに沿って第1端3aから第2端3bにかけて延びた棒形状の本体部3を備えてもよい。一般的には、第1端3aが「先端」と呼ばれ、第2端3bが「後端」と呼ばれる。本体部3は、第1端3aから第2端3bにかけて延びた構成であればよく、例えば、円柱形状であってもよく、また、多角柱形状であってもよい。図1~図3に示す限定されない一例における本体部3は、円柱形状であってもよい。本体部3の材質としては、例えば、鋼、鋳鉄及びアルミニウム合金などが挙げられ得る。
 ホルダ1aの大きさは、被削材の大きさに応じて適宜設定されてもよい。中心軸Xに沿った方向におけるホルダ1aの長さは、例えば、60mm以上3500mm以下程度に設定され得る。また、中心軸Xに直交する方向におけるホルダ1aの幅(径)は、例えば、6mm以上250mm以下程度に設定され得る。
 図4及び図5に示す限定されない一例におけるホルダ1aは、第1錘5及び第2錘7を備えてもよい。図6に示す限定されない一例において、第1錘5は、第1端部5aから第2端部5bにかけて延びた柱状であってもよく、第2錘7は、第3端部7aから第4端部7bにかけて延びた柱状であってもよい。図5及び図9に示す限定されない一例のように、第1端部5aは、第1錘5における第1端3aの側の端部に位置してもよい。第2端部5bは、第1錘5における第2端3bの側の端部に位置してもよい。第3端部7aは、第2錘7における第1端3aの側の端部に位置してもよい。第4端部7bは、第2錘7における第2端3bの側の端部に位置してもよい。第1錘5及び第2錘7は、防振部材として機能することが可能である。第1錘5及び第2錘7の材質としては、例えば、タングステン合金などが挙げられ得るが、これに限定されない。第1錘5及び第2錘7の材質の比重は、本体部3の材質の比重よりも大きくてもよい。
 第1錘5は、第1端部5aから第2端部5bにかけて延びた構成であればよく、例えば、円柱形状であってもよく、また、多角柱形状であってもよい。この点は、第2錘7においても同様である。図8及び図9に示す限定されない一例における第1錘5及び第2錘7は、円柱形状である。
 図4~図6に示す限定されない一例における本体部3は、本体部3の内部に位置するとともに中心軸Xに沿って延びた空洞9を有してもよい。そして、図4~図6に示す限定されない一例において、第1錘5は、空洞9の内部に位置してもよく、第2錘7は、空洞9の内部に位置してもよく、かつ、第1錘5よりも第2端3bの側に位置してもよい。これらの構成によれば、ホルダ1aに対する第1錘5及び第2錘7の着脱が容易になることから、重さを調整し易い防振機構になり得る。それゆえ、ホルダ1aの大きさ(径及び長さ)に応じて、ホルダ1a毎に最適な重さに調整し易い。したがって、ホルダ1aは、良好な防振性能を発揮することができ、切削加工時にびびり振動が発生しにくい。
 空洞9は、中心軸Xに沿って延びており、第1錘5及び第2錘7を内部に収容できる構成であればよく、例えば、円筒形状であってもよく、また、多角筒形状であってもよい。図4~図7に示す限定されない一例における空洞9は、円筒形状である。
 図6に示す限定されない一例のように、第1錘5は、第2錘7と対向する第1面11と、第1面11に位置する凹部13と、を有してもよい。また、図6に示す限定されない一例のように、第2錘7は、第1錘5と対向する第2面15と、第2面15に位置する凸部17と、を有してもよい。これらの構成を満たすときは、凸部17及び凹部13が互いに接触することから、空洞9の内部における第1錘5及び第2錘7の位置がずれにくい。なお、図6に示す限定されない一例において、第1面11は、第1錘5における第2端部5bの側に位置する面であってもよく、第2面15は、第2錘7における第3端部7aの側に位置する面であってもよい。
 図6に示す限定されない一例のように、凸部17及び凹部13は、互いに面接触してもよい。このような構成を満たすときは、更に防振性能が高い。なお、図6に示す限定されない一例における凸部17及び凹部13は、互いにはまっていてもよい。言い換えれば、図6に示す限定されない一例においては、凸部17が凹部13に挿入されてもよい。また、図6に示す限定されない一例においては、凸部17の全体が凹部13の内部に位置してもよい。
 なお、図6に示す限定されない一例のように、第1錘5は、第1端部5aの側に位置している面に第2錘7と同様の凸部を有してもよい。また、第2錘7は、第4端部7bの側に位置している面に第1錘5と同様の凹部を有してもよい。これらの構成を満たすときは、空洞9の内部における第1錘5及び第2錘7の位置を逆にできる。
 図7に示す限定されない一例のように、凸部17及び凹部13を通り、かつ、中心軸Xに直交する断面において、凸部17の全体は、凹部13よりも中心軸Xの近くに位置してもよい。このような構成を満たすときは、中心軸Xに直交する方向に第1錘5及び第2錘7が動きにくくなり、空洞9の内部における第1錘5及び第2錘7の位置がずれにくい。図7に示す限定されない一例のように、上記の断面において、凸部17及び凹部13は、中心軸Xを囲むように位置してもよい。
 第1錘5の重さは、第2錘7の重さと同じであってもよい。このような構成を満たすときは、第1錘5及び第2錘7を管理し易い。
 第1錘5の重さは、第2錘7の重さと異なってもよい。このような構成を満たすときは、ホルダ1aにおける重さの調整の自由度が高い。
 図5に示す限定されない一例のように、第1錘5及び第2錘7は、中心軸Xに沿って位置してもよい。このとき、中心軸Xに沿った方向における第1錘5の長さは、中心軸Xに沿った方向における第2錘7の長さと同じであってもよい。このような構成を満たすときは、第1錘5及び第2錘7を管理し易い。
 上記のように、第1錘5及び第2錘7が中心軸Xに沿って位置するとき、図10に示す限定されない一例のように、中心軸Xに沿った方向における第1錘5の長さは、中心軸Xに沿った方向における第2錘7の長さと異なってもよい。図10に示す限定されない一例におけるホルダ1a’が備える第1錘5及び第2錘7は、中心軸Xに沿った方向における第1錘5の長さが、中心軸Xに沿った方向における第2錘7の長さよりも短くてもよい。このような構成を満たすときは、ホルダ1a’における重さの調整の自由度が高い。なお、中心軸Xに沿った方向における第1錘5の長さは、中心軸Xに沿った方向における第2錘7の長さよりも長くてもよい。
 図5に示す限定されない一例のように、本体部3は、本体部3の内部に位置してもよく、中心軸Xに沿って延びた第1流路19を更に有してもよい。第1流路19は、切削加工時にクーラントが流れる部分として機能することが可能である。第1流路19の形状は、クーラントを流すことが可能な限り特に限定されない。図5に示す限定されない一例における第1流路19は、クーラントの流れる方向に直交する断面の形状が円形状であるが、例えば、上記の断面における第1流路19の形状が、楕円形状であってもよく、また、多角形状であってもよい。第1流路19の内径は、例えば、1mm以上10mm以下であってもよい。これらの点は、後述する第2流路27においても同様である。
 クーラントは、例えば、不水溶性油剤又は水溶性油剤からなってもよく、被削材の材質に応じて適宜選択して用いることができる。不水溶性油剤としては、例えば、油性形、不活性極圧形及び活性極圧形の切削油が挙げられ得る。水溶性油剤としては、例えば、エマルジョン、ソリューブル及びソリューションなどの切削油が挙げられ得る。また、クーラントは液体に限定されず、不活性ガスなどの気体であってもよい。
 図5に示す限定されない一例における第1流路19は、クーラントの流入口21を有してもよい。図5に示す限定されない一例においては、流入口21は、本体部3における第2端3bの側の端面に位置してもよい。なお、流入口21の位置は、上記の端面に限定されず、例えば、本体部3の外周面に位置してもよい。
 図5に示す限定されない一例において、第1流路19は、流入口21から第1端3aの側に向かって直線形状に延びてもよく、また、空洞9に繋がってもよい。ここで、図5及び図6に示す限定されない一例のように、第1錘5は、第1端部5a及び第2端部5bにおいて開口した第1貫通孔23を更に有してもよく、第2錘7は、第3端部7a及び第4端部7bにおいて開口した第2貫通孔25を更に有してもよい。そして、図5及び図6に示す限定されない一例のように、第1貫通孔23及び第2貫通孔25は、中心軸Xに沿って位置してもよい。これらの構成を満たすときは、流入口21から第1流路19に供給されたクーラントを第1貫通孔23及び第2貫通孔25を介して第1端3aの側に流すことができる。
 ホルダ1aは、第1貫通孔23及び第2貫通孔25に挿通されるパイプを更に備えてもよい。このような構成を満たすときは、クーラントが漏れにくい。
 図5に示す限定されない一例のように、ホルダ1aは、空洞9から第1端3aの側に向かって延びた第2流路27を更に備えてもよい。図5に示す一例においては、第2流路27は、クーラントの流出口29を有してもよい。これらの構成を満たすときは、クーラントを空洞9から第2流路27に流して流出口29から噴射させることができる。図5に示す限定されない一例においては、流出口29は、本体部3における第1端3aの側の外周面に位置してもよい。なお、流出口29の位置は、上記の外周面に限定されず、例えば、本体部3における第1端3aの側の端面に位置してもよい。
 図4~図6に示す限定されない一例のように、本体部3は、空洞9を有する第1部材31と、第1部材31よりも第1端3aの側に位置する第2部材33と、を更に有してもよい。第1部材31は、シャンクとも呼ばれ、工作機械によって把持される部位であってもよい。第2部材33は、ヘッドとも呼ばれ、後述する切削インサートを固定する部位であってもよい。第1部材31が空洞9を有すると、切削加工時に大きな衝撃が加わり易い第2部材33の剛性を確保することができる。なお、第1部材31及び第2部材33は、着脱可能に構成されてもよい。
 図6に示す限定されない一例のように、第1部材31は、第1端3aの側に位置する第1端面35を更に有してもよく、第2部材33は、第2端3bの側に位置する第2端面37を有してもよい。図6に示す限定されない一例のように、第1端面35及び第2端面37は互いに対向してもよい。そして、図6に示す限定されない一例のように、空洞9は、第1端面35において開口している開口部39を有してもよい。これらの構成を満たすときは、ホルダ1aに対する第1錘5及び第2錘7の着脱を、開口部39を介して行うことができる。
 図5に示す限定されない一例のように、中心軸Xに沿った方向における空洞9の中心(中央)9aは、中心軸Xに沿った方向における第1部材31の中心(中央)31aよりも第1端3aの側に位置してもよい。このような構成を満たすときは、切削加工時に大きな衝撃が加わり易い第1端3aの近くに防振機構を構成する空洞9が位置することから、切削加工時にびびり振動が発生しにくい。また、第1部材31のうち中心31aよりも第2端3bの側に位置している部位の剛性を確保できるので、この部位を工作機械によって把持してもよい。なお、図5に示す限定されない一例においては、空洞9の全体が、中心31aよりも第1端3aの側に位置してもよい。
 ホルダ1aは、空洞9の開口部39を塞ぐ蓋を更に備えてもよい。このような構成を満たすときは、第1錘5及び第2錘7が空洞9から意図せずに抜け出すのを抑制することができる。図6に示す限定されない一例においては、第2部材33が蓋として機能することが可能である。
 図4~図6に示す限定されない一例のように、ホルダ1aは、空洞9の内部であって第1錘5よりも第1端3aの側に位置する第1弾性部材41と、空洞9の内部であって第2錘7よりも第2端3bの側に位置する第2弾性部材43と、を更に備えてもよい。このような構成を満たすときは、空洞9の内部において中心軸Xに沿った方向に第1錘5及び第2錘7が動いたときに第1弾性部材41及び第2弾性部材43によって衝撃が吸収されることから、第1錘5及び第2錘7が損傷しにくい。第1弾性部材41及び第2弾性部材43の材質としては、例えば、シリコーンゴムなどが挙げられ得るが、これに限定されない。
 第1弾性部材41及び第2弾性部材43は、空洞9の内部に収容できる構成であればよく、例えば、環形状であってもよい。第1弾性部材41及び第2弾性部材43が環形状の場合には、第1弾性部材41及び第2弾性部材43を介してクーラントを流すことができる。図4~図6に示す限定されない一例における第1弾性部材41及び第2弾性部材43は、円環形状であってもよい。なお、第1弾性部材41及び第2弾性部材43のそれぞれの構成は、同じであってもよいし、異なっていてもよい。
 図6及び図7に示す限定されない一例のように、第1錘5及び第2錘7と、空洞9における本体部3の内周面との間には、隙間があってもよい。このような構成を満たすときは、空洞9の内部において中心軸Xに直交する方向に第1錘5及び第2錘7が動いたときに、第1錘5及び第2錘7が空洞9における本体部3の内周面に接触しにくい。そのため、第1錘5及び第2錘7が損傷しにくい。図6に示す限定されない一例においては、第1錘5及び第2錘7が、第1弾性部材41及び第2弾性部材43で挟まれることによって、上記の隙間がある状態になってもよい。
 図4~図6、図8及び図9に示す限定されない一例のように、ホルダ1aは、第1錘5及び第2錘7に加えて他の錘を更に備えてもよい。このような構成を満たすときは、ホルダ1aにおける重さの調整の自由度が高い。他の錘の数は、1つであってもよく、また、複数であってもよい。図4~図6、図8及び図9に示す限定されない一例におけるホルダ1aは、第1錘5及び第2錘7に加えて、第3錘45、第4錘47及び第5錘49を更に備えてもよい。図4~図6に示す限定されない一例において、第3錘45、第4錘47及び第5錘49は、空洞9の内部であって第2錘7よりも第2端3bの側において順に位置してもよい。また、第3錘45、第4錘47及び第5錘49は、隣り合う錘に対向する面が第1錘5又は第2錘7と同じ構成を有してもよい。他の錘におけるその他の構成は、第1錘5及び第2錘7と同様であるので、説明を省略する。
 次に、実施形態の限定されない1つのホルダ1bについて、図11~図15を用いて説明する。以下では、ホルダ1bにおけるホルダ1aとの相違点について主に説明し、ホルダ1aと同様の構成を有している点については詳細な説明を省略する場合がある。
 図11~図15に示す限定されない一例におけるホルダ1bは、第1錘5及び第2錘7を備えてもよい。図12及び図14に示す限定されない一例における第1錘5は、第2錘7と対向する第1面11と、第1面11に位置する凹部51と、を有してもよい。また、図12及び図14に示す限定されない一例における第2錘7は、第1錘5と対向する第2面15と、第2面15に位置する凸部53と、を有してもよい。
 そして、図15に示す限定されない一例においては、凸部53及び凹部51を通っており、かつ、中心軸Xに直交する断面において、凸部53の一部と凹部51の一部とが、互いに隣り合うように位置してもよい。言い換えれば、図15に示す限定されない一例においては、上記の断面において、凸部53の一部と凹部51の一部とが、交互に位置してもよい。このような構成を満たすときは、凸部53及び凹部51の接触面積が大きくなることから、防振性能が高い。図15に示す限定されない一例のように、上記の断面において、凸部53の一部及び凹部51の一部は、中心軸Xを中心に90度の回転対称となるように位置してもよい。
 図11~図14に示す限定されない一例のように、ホルダ1bは、第3錘45を更に備えてもよい。このような構成を満たすときは、ホルダ1bにおける重さの調整の自由度が高い。第3錘45は、第1錘5と同じ構成を有してもよい。図12及び図14に示す限定されない一例における第3錘45は、第2錘7と対向する第3面55と、第3面55に位置する凹部51と、を有してもよい。また、図12及び図14に示す限定されない一例における第2錘7は、第3錘45と対向する第4面57と、第4面57に位置する凸部53と、を有してもよい。
 <切削工具>
 次に、限定されない実施形態の切削工具について、上記のホルダ1aを備える場合を例に挙げて、図1~図4を参照して詳細に説明する。
 図1~図4に示す限定されない一例における切削工具101は、ホルダ1aと、ホルダ1aに装着された切削インサート103と、を備えてもよい。なお、切削インサート103は、単にインサート103といってもよい。
 図1~図4に示す限定されない一例における切削工具101は、良好な防振性能を発揮することが可能なホルダ1aを備えることから、優れた切削性能を発揮することができる。
 図1及び図3に示す限定されない一例のように、ホルダ1aは、第1端3aの側に位置するポケット59を更に備えていてもよい。図1及び図3に示す限定されない一例においては、ホルダ1aが1つのポケット59を備えてもよい。ポケット59は、インサート103が位置する部位であってもよく、インサート103の装着前はホルダ1aのうち第1端3aの側において窪んでいる部位であってもよい。図1及び図3に示す限定されない一例におけるポケット59は、第2部材33に位置してもよい。
 図1に示す限定されない一例におけるインサート103は、多角板形状であってもよい。なお、インサート103の形状は、多角板形状に限定されない。
 図2に示す一例におけるインサート103は、切刃105を有してもよい。図2に示す限定されない一例におけるインサート103は、切刃105がホルダ1aの第1端3aの側において側方に突出するようにポケット59に位置してもよい。切削工具101は、切刃105を被削材に接触させることによって切削加工を行うことが可能である。図2に示す限定されない一例においては、本体部3の第1端3aの側において切刃105が中心軸Xから最も離れて位置してもよい。切刃105が、このように側方に突出していると、切刃105の近傍のみを被削材に接触させることが可能である。
 図1に示す限定されない一例におけるインサート103は、貫通孔107を更に有してもよい。また、図1に示す限定されない一例における切削工具101は、固定部材109を更に備えてもよい。固定部材109は、インサート103をホルダ1aに固定するための部材であってもよい。図1に示す限定されない一例における固定部材109は、ネジ109であってもよい。なお、固定部材109は、ネジ109に限定されず、例えば、クランプ部材などであってもよい。
 図1に示す限定されない一例においては、インサート103が上記の通り貫通孔107を有してもよく、ホルダ1aが、貫通孔107に対応する位置にネジ孔を有してもよい。インサート103の貫通孔107にネジ109を挿入するとともに、このネジ109をホルダ1aのネジ孔に固定することによって、インサート103をホルダ1aに固定することが可能である。図1に示す限定されない一例においては、貫通孔107及びネジ孔が、中心軸Xに直交する方向に延びてもよい。
 インサート103の材質としては、例えば、超硬合金又はサーメットなどが挙げられ得る。超硬合金の組成としては、例えば、WC-Co、WC-TiC-Co及びWC-TiC-TaC-Coが挙げられ得る。WC-Coは、炭化タングステン(WC)にコバルト(Co)の粉末を加えて焼結して生成されてもよい。WC-TiC-Coは、WC-Coに炭化チタン(TiC)を添加したものであってもよい。WC-TiC-TaC-Coは、WC-TiC-Coに炭化タンタル(TaC)を添加したものであってもよい。
 また、サーメットは、セラミック成分に金属を複合させた焼結複合材料である。具体的には、サーメットとして、炭化チタン(TiC)、又は窒化チタン(TiN)などのチタン化合物を主成分としたものが挙げられ得る。
 なお、図1~図4に示す限定されない一例においては、切削工具101がホルダ1aを備えるが、このような形態に限定されない。例えば、切削工具101がホルダ1bを備えてもよい。
 <切削加工物の製造方法>
 次に、限定されない実施形態の切削加工物203の製造方法について、図16~図18を参照して詳細に説明する。なお、図16~図18に示す限定されない一例においては、ホルダ1aを備える切削工具101が用いられるが、このような形態に限定されない。例えば、ホルダ1bを備える切削工具101が用いられてもよい。
 実施形態の限定されない一例における切削加工物203の製造方法は、以下の(1)~(4)の工程を備えてもよい。
 (1)図16に示す限定されない一例のように、被削材201と切削工具101とを準備してもよく、
 (2)被削材201を回転させてもよく、
 (3)図17に示す限定されない一例のように、被削材201と切削工具101とを互いに接触させてもよく、
 (4)図18に示す限定されない一例のように、被削材201と切削工具101とを互いに離してもよい。
 具体的に説明すると、(1)の工程において準備する被削材201の材質としては、例えば、炭素鋼、合金鋼、ステンレス、鋳鉄及び非鉄金属などが挙げられ得る。また、図16に示す限定されない一例においては、(1)の工程において上記の切削工具101を準備してもよい。
 (2)の工程では、図16に示す一例のように、被削材201をその回転軸Oを基準に回転させてもよい。
 (3)の工程では、まず、切削工具101を矢印Y1方向に移動させて、回転している被削材201に切削工具101を相対的に近付けてもよい。次に、図17に示す限定されない一例のように、回転している被削材201に切削工具101を接触させてもよい。図17に示す限定されない一例においては、被削材201に切削工具101の切刃105を接触させて、被削材201を切削してもよい。
 (4)の工程では、図18に示す限定されない一例のように、切削工具101を矢印Y2方向に移動させることによって、切削工具101を被削材201から離し、切削加工物203を得てもよい。
 限定されない実施形態の切削加工物203の製造方法によれば、良好な防振性能を発揮可能なホルダ1aを備える切削工具101を使用することから、びびり振動の発生を抑制しつつ優れた加工精度で被削材201を切削することができる。その結果、精度が高い加工表面を有する切削加工物203を得ることができる。
 なお、(3)の工程では、被削材201を切削工具101に近付けてもよい。(4)の工程では、被削材201を切削工具101から遠ざけてもよい。切削加工を継続する場合には、被削材201を回転させた状態を維持して、被削材201の異なる箇所に切刃105を接触させる工程を繰り返せばよい。
 以上、本開示の限定されない実施形態のホルダ1a、1b、切削工具101及び切削加工物203の製造方法について例示したが、本開示は上記の実施形態に限定されず、本開示の要旨を逸脱しない限り任意のものとすることができることはいうまでもない。
 例えば、上記の限定されない実施形態において、ホルダ1aにおける第1錘5の凹部13及び第2錘7の凸部17を逆にしてもよい。すなわち、上記のホルダ1aにおいては、第1錘5が凹部13を有し、第2錘7が凸部17を有するが、これに代えて、第1錘5が凸部17を有してもよく、第2錘7が凹部13を有してもよい。この点は、上記のホルダ1bにおける第1錘5の凹部51及び第2錘7の凸部53においても同様である。
 また、上記の限定されない実施形態において、第1錘5が凹部13(凹部51)を有さない構成にしてもよく、第2錘7が凸部17(凸部53)を有さない構成にしてもよい。これらの場合には、第1面11及び第2面15は、平面であってもよい。
 また、上記の限定されない実施形態では、切削工具101が旋削工具であるが、これに代えて、切削工具101を、例えば、転削工具などにできる。切削工具101を転削工具にする場合には、切削加工物203の製造方法における(2)の工程では、切削工具101を回転させればよい。
  1a、1a’、1b・・・ホルダ
  3・・・本体部
  3a・・第1端
  3b・・第2端
  5・・・第1錘
  5a・・・第1端部
  5b・・・第2端部
  7・・・第2錘
  7a・・・第3端部
  7b・・・第4端部
  9・・・空洞
  9a・・・中心(中央)
 11・・・第1面
 13・・・凹部
 15・・・第2面
 17・・・凸部
 19・・・第1流路
 21・・・流入口
 23・・・第1貫通孔
 25・・・第2貫通孔
 27・・・第2流路
 29・・・流出口
 31・・・第1部材
 31a・・・中心(中央)
 33・・・第2部材
 35・・・第1端面
 37・・・第2端面
 39・・・開口部
 41・・・第1弾性部材
 43・・・第2弾性部材
 45・・・第3錘
 47・・・第4錘
 49・・・第5錘
 51・・・凹部
 53・・・凸部
 55・・・第3面
 57・・・第4面
 59・・・ポケット
101・・・切削工具
103・・・切削インサート(インサート)
105・・・切刃
107・・・貫通孔
109・・・固定部材(ネジ)
201・・・被削材
203・・・切削加工物
  X・・・中心軸
  O・・・回転軸

Claims (13)

  1.  中心軸に沿って第1端から第2端にかけて延びた棒形状の本体部と、
     第1端部から第2端部にかけて延びた柱状の第1錘と、
     第3端部から第4端部にかけて延びた柱状の第2錘と、を備え、
     前記本体部は、該本体部の内部に位置するとともに前記中心軸に沿って延びた空洞を有し、
     前記第1錘は、前記空洞の内部に位置し、
     前記第2錘は、前記空洞の内部に位置し、かつ、前記第1錘よりも前記第2端の側に位置する、ホルダ。
  2.  前記第1錘は、
      前記第2錘と対向する第1面と、
      該第1面に位置する凹部と、を有し、
     前記第2錘は、
      前記第1錘と対向する第2面と、
      該第2面に位置する凸部と、を有する、請求項1に記載のホルダ。
  3.  前記凸部及び前記凹部を通り、かつ、前記中心軸に直交する断面において、
     前記凸部の全体は、前記凹部よりも前記中心軸の近くに位置する、請求項2に記載のホルダ。
  4.  前記第1錘の重さは、前記第2錘の重さと同じである、請求項1~3のいずれか1つに記載のホルダ。
  5.  前記第1錘の重さは、前記第2錘の重さと異なる、請求項1~3のいずれか1つに記載のホルダ。
  6.  前記第1錘及び前記第2錘は、前記中心軸に沿って位置し、
     前記中心軸に沿った方向における前記第1錘の長さは、前記中心軸に沿った方向における前記第2錘の長さと同じである、請求項1~5のいずれか1つに記載のホルダ。
  7.  前記第1錘及び前記第2錘は、前記中心軸に沿って位置し、
     前記中心軸に沿った方向における前記第1錘の長さは、前記中心軸に沿った方向における前記第2錘の長さと異なる、請求項1~5のいずれか1つに記載のホルダ。
  8.  前記本体部は、該本体部の内部に位置するとともに前記中心軸に沿って延びた流路を更に有し、
     前記流路は、前記空洞に繋がり、
     前記第1錘は、前記第1端部及び前記第2端部において開口した第1貫通孔を更に有し、
     前記第2錘は、前記第3端部及び前記第4端部において開口した第2貫通孔を更に有し、
     前記第1貫通孔及び前記第2貫通孔は、前記中心軸に沿って位置する、請求項1~7のいずれか1つに記載のホルダ。
  9.  前記本体部は、
      前記空洞を有する第1部材と、
      該第1部材よりも前記第1端の側に位置する第2部材と、を更に有し、
     前記第1部材は、前記第1端の側に位置する第1端面を更に有し、
     前記第2部材は、前記第2端の側に位置する第2端面を有し、
     前記第1端面及び前記第2端面は互いに対向し、
     前記空洞は、前記第1端面において開口している開口部を有する、請求項1~8のいずれか1つに記載のホルダ。
  10.  前記中心軸に沿った方向における前記空洞の中心は、前記中心軸に沿った方向における前記第1部材の中心よりも前記第1端の側に位置する、請求項9に記載のホルダ。
  11.  前記開口部を塞ぐ蓋を更に備えた、請求項9又は10に記載のホルダ。
  12.  請求項1~11のいずれか1つに記載のホルダと、
     前記ホルダに装着された切削インサートと、を備えた、切削工具。
  13.  請求項12に記載の切削工具及び被削材のうち少なくとも一方を回転させる工程と、
     前記切削工具を前記被削材に接触させる工程と、
     前記切削工具を前記被削材から離す工程と、を備えた、切削加工物の製造方法。
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Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11745270B2 (en) * 2021-09-07 2023-09-05 Iscar, Ltd. Tool holder having anti-vibration arrangement and coolant channel, and cutting tool provided with tool holder

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3582226A (en) * 1969-01-02 1971-06-01 Norval E Shurtliff Universally damped tool holder
JPH0379204U (ja) * 1989-11-30 1991-08-13
JP2001328022A (ja) * 2000-05-24 2001-11-27 Mitsubishi Materials Corp 制振工具
JP2008290219A (ja) * 2007-05-28 2008-12-04 Nsk Ltd 主軸装置
JP2010269444A (ja) * 2009-05-25 2010-12-02 Sandvik Intellectual Property Ab 材料のフライス加工のための装置および方法
US20180154453A1 (en) * 2016-12-05 2018-06-07 Kennametal Inc. Eddy current vibration absorber assembly for cutting tool

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02185303A (ja) * 1989-01-13 1990-07-19 Okuma Mach Works Ltd 防振ボーリングバー
EP1535682A1 (en) * 2003-11-26 2005-06-01 Sumitomo Electric Hardmetal Corp. Vibration-suppressing cutting tool
JP4557663B2 (ja) * 2004-10-01 2010-10-06 住友電工ハードメタル株式会社 防振切削工具
JP5352357B2 (ja) * 2009-07-01 2013-11-27 株式会社日立製作所 防振工具
JP5613958B2 (ja) * 2010-09-10 2014-10-29 大昭和精機株式会社 制振機構
JP6324233B2 (ja) * 2014-06-25 2018-05-16 Big Daishowa株式会社 回転体の防振構造

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3582226A (en) * 1969-01-02 1971-06-01 Norval E Shurtliff Universally damped tool holder
JPH0379204U (ja) * 1989-11-30 1991-08-13
JP2001328022A (ja) * 2000-05-24 2001-11-27 Mitsubishi Materials Corp 制振工具
JP2008290219A (ja) * 2007-05-28 2008-12-04 Nsk Ltd 主軸装置
JP2010269444A (ja) * 2009-05-25 2010-12-02 Sandvik Intellectual Property Ab 材料のフライス加工のための装置および方法
US20180154453A1 (en) * 2016-12-05 2018-06-07 Kennametal Inc. Eddy current vibration absorber assembly for cutting tool

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